Neurowetenschappers hebben ontdekt hoe het brein fysieke taken leert, zelfs als er geen echte bewegingen zijn.
Het zou kunnen afhangen van het krijgen van de geest op de juiste startplaats en om klaar te zijn om alles wat volgt perfect uit te voeren met een proces dat "mentale repetitie" wordt genoemd.
"Hij zit daar gewoon te denken en terwijl hij denkt wordt hij steeds beter ..."
Zowel psychologen als sporters weten dat het werkt: onszelf voorstellen dat we routines doorlopen, of het nu kunstschaatsen is of iets alledaagsers, verbetert onze kansen op succes.
"Mentale repetitie is verleidelijk, maar moeilijk te bestuderen," zegt Saurabh Vyas, een afgestudeerde student in bio-engineering aan Stanford University en de hoofdauteur van een nieuw artikel dat verschijnt in Neuron. Dat komt omdat er geen gemakkelijke manier is om in iemands brein te turen, terwijl hij zich voorstelt om naar een race te rennen of een uitvoering te oefenen.
"Hier dachten we dat hersen-machine-interfaces die lens zouden kunnen zijn, omdat ze je de mogelijkheid geven om te zien wat de hersenen doen, zelfs wanneer ze niet echt bewegen", zegt hij.
Hoewel er enkele belangrijke kanttekeningen zijn, kunnen de resultaten de weg wijzen naar een dieper begrip van wat mentale repetitie is. Verder geloven onderzoekers dat de bevindingen kunnen leiden tot een toekomst waarin hersen-machine-interfaces, meestal beschouwd als protheses voor mensen met verlamming, ook hulpmiddelen zijn voor het begrijpen van de hersenen, zegt senior auteur Krishna Shenoy, een professor aan de School of Engineering aan Stanford en een lid van Stanford Bio-X en het Stanford Neurosciences Institute.
Van gedachte tot actie
Het idee voor het onderzoek ontstond tijdens het nadenken over hoe mensen leren om hersen-machine-interfaces te gebruiken om een taak uit te voeren, zegt Vyas. In een typische opstelling moet een persoon - of, heel vaak, een aap - leren een cursor over een computerscherm te bewegen met alleen patronen van activiteit in de hersenen, geen handbewegingen of andere bewegingen. Dat vroeg Vyas zich af of wat mensen (of apen) leerden met behulp van hersen-machine-interfaces op een of andere manier, op een manier vergelijkbaar met mentale repetitie, zou kunnen overgaan op fysieke bewegingen.
"Hij zit daar maar te denken en terwijl hij denkt dat hij steeds beter wordt", zegt Vyas, verwijzend naar een van de apen die hij bestudeerde. “De natuurlijke vraag wordt: wat gebeurt er als je overschakelt naar een andere context, waar hij nu eigenlijk spieractiviteit moet genereren? Zie je de effecten van dat leren in die nieuwe context? '
Het korte antwoord is "ja", mentaal leren gaat over op fysieke prestaties. Vyas leerde aanvankelijk twee apen uitgerust met hersenmachine-interfaces om een cursor van de ene plaats naar de andere te verplaatsen op een computerscherm met alleen hun geest, en introduceerde vervolgens een complicatie, een visuomotorische rotatie genoemd: welke mentale signalen ze eerder gebruikten om een cursor omhoog te bewegen zou het nu onder een hoek verplaatsen, zeg 45 graden met de klok mee.
De apen pasten zich gemakkelijk aan, en die aanpassing werd overgedragen wanneer ze dezelfde taak herhaalden met hun handen, in plaats van de hersenmachine-interface, om de cursor direct te besturen. Nu, als de apen de cursor omhoog wilden bewegen, bewogen ze hun handen 45 graden met de klok mee.
Dit suggereerde dat de apen zoiets deden als mentale repetitie, zegt Vyas - wat ze in hun gedachten hadden geleerd, konden ze dan met hun handen doen.
Enkele aanvullende experimenten en een analyse van opgenomen neurale activiteit suggereren de reden waarom: het repeteren van de taak met een hersenmachine-interface zorgde ervoor dat activiteitspatronen in de hersenen van de apen precies op de juiste plek kwamen, zodat ze dezelfde rotatietaak konden uitvoeren met hun handen, ook al hadden ze dat nog nooit eerder gedaan.
'Een nieuw hulpmiddel'
"Er zijn belangrijke verschillen tussen ons paradigma en echte mentale repetitie," zegt Vyas, en er zijn redenen om voorzichtig te zijn met het te breed interpreteren van de resultaten.
Ten eerste kun je een aap niet zomaar vragen zich een fysieke activiteit voor te stellen, zoals je met een persoon zou kunnen. Voor een ander is het mentaal repeteren van een taak niet hetzelfde als het gebruiken van een hersenmachine-interface om het te doen. In het laatste geval krijgen mensen feedback over hoe ze het doen, iets dat ze zich alleen maar kunnen voorstellen tijdens mentale repetitie.
"We kunnen de connectie niet bewijzen zonder twijfel," zegt Shenoy, maar "dit is een belangrijke stap in het begrijpen van wat mentale repetitie misschien wel in ons allemaal is."
De volgende stappen, zeggen hij en Vyas, zijn om erachter te komen hoe mentale repetitie verband houdt met oefenen met een hersenmachine-interface - en hoe mentale voorbereiding, het belangrijkste ingrediënt bij het overbrengen van die oefening op fysieke bewegingen, verband houdt met beweging.
Ondertussen, zegt Shenoy, tonen de resultaten het potentieel van een geheel nieuw hulpmiddel voor het bestuderen van de geest. "Het is alsof je een nieuwe tool bouwt en ergens voor gebruikt," zegt Shenoy. "We gebruikten een hersenmachine-interface om de basiswetenschap te onderzoeken en te bevorderen, en dat is gewoon super opwindend."
Financiering voor het onderzoek kwam van de National Institutes of Health, de National Science Foundation, een Ric Weiland Stanford Graduate Fellowship, een Bio-X Bowes Fellowship, de ALS Association, het Defense Advanced Research Projects Agency, de Simons Foundation en de Howard Hughes Medisch instituut.
Boeken over het verbeteren van prestaties uit de bestsellerlijst van Amazon
"Peak: geheimen van de nieuwe wetenschap van expertise"
door Anders Ericsson en Robert Pool
In dit boek putten de auteurs uit hun onderzoek op het gebied van expertise om inzicht te geven in hoe iemand zijn of haar prestaties op elk gebied van het leven kan verbeteren. Het boek biedt praktische strategieën voor het ontwikkelen van vaardigheden en het bereiken van meesterschap, met een focus op bewuste oefening en feedback.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Atomic Habits: een gemakkelijke en bewezen manier om goede gewoonten op te bouwen en slechte te doorbreken"
door James Clear
Dit boek biedt praktische strategieën om goede gewoonten aan te leren en slechte gewoonten te doorbreken, met de nadruk op kleine veranderingen die tot grote resultaten kunnen leiden. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en voorbeelden uit de praktijk om bruikbaar advies te geven aan iedereen die zijn gewoonten wil verbeteren en succes wil behalen.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Mindset: de nieuwe psychologie van succes"
door Carol S. Dweck
In dit boek onderzoekt Carol Dweck het concept van mindset en hoe dit onze prestaties en succes in het leven kan beïnvloeden. Het boek biedt inzicht in het verschil tussen een vaste mindset en een groeimindset, en biedt praktische strategieën voor het ontwikkelen van een groeimindset en het behalen van meer succes.
Klik voor meer info of om te bestellen
"De kracht van gewoonte: waarom we doen wat we doen in het leven en zaken doen"
door Charles Duhigg
In dit boek onderzoekt Charles Duhigg de wetenschap achter gewoontevorming en hoe deze kan worden gebruikt om onze prestaties op alle gebieden van het leven te verbeteren. Het boek biedt praktische strategieën voor het ontwikkelen van goede gewoonten, het doorbreken van slechte en het creëren van blijvende verandering.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Slimmer Sneller Beter: de geheimen van productief zijn in het leven en in het bedrijfsleven"
door Charles Duhigg
In dit boek onderzoekt Charles Duhigg de wetenschap van productiviteit en hoe deze kan worden gebruikt om onze prestaties op alle gebieden van het leven te verbeteren. Het boek is gebaseerd op praktijkvoorbeelden en onderzoek om praktisch advies te geven voor het bereiken van meer productiviteit en succes.
